【正文】
2 2k ?土層分界面處: 0 01 1 1()e K H??A 上墻趾處: ? ?0 0 2 1 1 2 2e K H H????0 02 1 1()e K H??A 下H1 H2 01 1 1KH?02 1 1KH?? ?0 2 1 1 2 2K H H???A ?靜止土壓力在均質(zhì)地基中隨深度呈直線分布; ?靜止土壓力分布線的斜率是容重和靜止側(cè)壓力系數(shù)的乘積; ?靜止土壓力在土層的分界面上 一般 會(huì)發(fā)生突變; ?靜止土壓力在地下水位處發(fā)生轉(zhuǎn)折; ?地下水位以下的土體在計(jì)算靜止土壓力時(shí)用浮容重; ?當(dāng)?shù)叵滤桓哂趽跬两Y(jié)構(gòu)物的基底面時(shí),擋土結(jié)構(gòu)物除受到其后填土的土壓力作用外,還會(huì)受到 水壓力的作用。 6- 2 靜止土壓力計(jì)算 K0可通過現(xiàn)場(chǎng)或室內(nèi)試驗(yàn)確定。 四、 K0的確定 砂土或正常固結(jié)粘土 : 39。0 1 si nK ??? K0通常小于 1,但對(duì)于超固結(jié)粘土和壓實(shí)土也可能會(huì)大于 1。 0 1K??? ?由泊松比計(jì)算 : 6- 2 靜止土壓力計(jì)算 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 一、基本原理和基本假定 基本假定: 土體是具有水平表面的半無限體,墻背豎直光滑。 朗肯理論認(rèn)為當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí),與墻背接觸的任一土單元體都處于極限平衡狀態(tài),然后根據(jù)土單元體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)應(yīng)力所滿足的條件來建立土壓力的計(jì)算公式。 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 一、基本原理和基本假定 sz sz sx sx z 被動(dòng) ea K0sz sz ? ? s sz K0sz ? ? s ep 主動(dòng) sz K0sz sz ea ? ? s 主動(dòng)極限平衡應(yīng)力狀態(tài) 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 一、基本原理和基本假定 被動(dòng)極限平衡應(yīng)力狀態(tài) 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 一、基本原理和基本假定 sz K0sz ? ? s ep 045 2??m m? n n ? sx 二、朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 (一 )基本計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 ea ? ? s K0sz sz 1 fzss?3 f x aess??2 0 0ta n 4 5 2 ta n 4 522azec??s ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?20ta n 4 52aK?????????2 0 031 ta n 4 5 2 ta n 4 522ff c??ss ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?主動(dòng)土壓力系數(shù) 二、朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 (二 )無粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zs??0c ?aae zK??212aaE H K??H H/3 ?HKa 45+ ?/2 z 二、朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 (二 )無粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zqs???0c ?? ?aae z q K???212a a aE H K q H K???H q?HKa qKa z aE二、朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 (三 ) 粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zs??0c ?2a a ae zK c K???02aczK??H ?HKa z 2 acKz0 ? ? 2022aaE H z K???主動(dòng)區(qū) aE03Hz?二、朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 (三 ) 粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zqs???2a a a ae zK q K c K?? ? ?02acqzK ????H ?HKa z z0 21 22a a a aE H K q H K c K?? ? ?aqK2 acK2cKqaE三、朗肯被動(dòng)土壓力計(jì)算 (一 ) 基本計(jì)算公式 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 sz K0sz ? ? s ep 3 fzss?1 f x pess??2 0 0ta n 4 5 2 ta n 4 522pzec??s ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?20ta n 4 52pK?????????被動(dòng)土壓力系數(shù) (二 )無粘性土的被動(dòng)土壓力計(jì)算 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zs??0c ?ppe zK??212ppE H K??H H/3 ?HKp 45- ?/2 90+? 三、朗肯被動(dòng)土壓力計(jì)算 z (二 )無粘性土的被動(dòng)土壓力計(jì)算 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zqs???0c ?p p pe zK q K???212p p pE H K q H K???H qz ?HKp qKp 三、朗肯被動(dòng)土壓力計(jì)算 pE(三 )粘性土的被動(dòng)土壓力計(jì)算 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zs??0c ?2p p pe zK c K???21 22p p pE H K c H K???三、朗肯被動(dòng)土壓力計(jì)算 H z ?HKp 2cKp pE(三 )粘性土的被動(dòng)土壓力計(jì)算 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 z zqs???0c ?2p p p pe zK q K c K?? ? ?21 22p p p pE H K q H K c H K?? ? ?H qz 三、朗肯被動(dòng)土壓力計(jì)算 2 pcK pqK pHK?pE以無粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算為例 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 ? ? 0a Ae ?四、填土中有地下水時(shí)的土壓力計(jì)算 H1 H2 ? ?39。12 aH H K???1 aHK?ACB? ? 1aaBe H K??? ? ? ?39。12aaCe H H K????? ? 0w Bp ? ? ?2wwCpH??2wH?2 39。 21 1 2 21122a a a aE H K H H K H K? ? ?? ? ?2 39。 2 21 1 2 2 21 1 12 2 2a w a a a wP E P H K H H K H K H? ? ? ?? ? ? ? ? ?63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 五、填土中為成層土?xí)r的土壓力計(jì)算 H1 H2 1 1 1c??ACB2 2 2c??注意兩點(diǎn): 由于各層填土的重度不同,使得填土的豎向應(yīng)力分布在交界面上出現(xiàn)轉(zhuǎn)折; 由于各層填土的粘聚力和內(nèi)摩擦角不同,所以在計(jì)算土壓力系數(shù)時(shí),需采用計(jì)算點(diǎn)所在土層的粘聚力和內(nèi)摩擦角。 以無粘性土的主動(dòng)土壓力計(jì)算為例 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 ? ? 0a Ae ?五、填土中為成層土?xí)r的土壓力計(jì)算 H1 H2 ? ?1 1 2 2 2aH H K???1 1 1aHK?ACB? ? 1 1 1aaBe H K??上? ? 1 1 2aaBe H K??下221 1 1 1 1 2 2 2 2 21122a a a aE H K H H K H K? ? ?? ? ?? ? ? ?1 1 2 2 2aaCe H H K????1 1 2aHK?1 1 1c??2 2 2c??63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 總結(jié): 朗肯土壓力理論假定土體是具有水平表面的半無限體,墻背豎直光滑。 朗肯理論認(rèn)為當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí),與墻背接觸的任一土單元體都處于極限平衡狀態(tài),然后根據(jù)土單元體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)應(yīng)力所滿足的條件來建立土壓力的計(jì)算公式。 63 朗肯 (Rankine)土壓力理論 總結(jié): ?土壓力在均質(zhì)地基中隨深度呈直線分布; ?土壓力分布線的斜率是容重和土壓力系數(shù)的乘積; ?土壓力在土層的分界面上 一般 會(huì)發(fā)生突變; ?土壓力在地下水位處發(fā)生轉(zhuǎn)折,地下水位以下土體的容重用浮容重; ?當(dāng)?shù)叵滤桓哂趽跬两Y(jié)構(gòu)物的基底面時(shí),擋土結(jié)構(gòu)物除受到其后填土的土壓力作用